[发明专利]闭式平板相变蓄热箱供热系统

说明书

技术领域

本发明涉及相变蓄热供热技术，尤其是一种闭式平板相变蓄热箱供热系统。

背景技术

在供热系统中，某些热源如太阳能存在供热间歇性或部分时间停止供热等状况，相变蓄热材料因其蓄热量大、温度稳定的蓄热特点，可以解决供热热源供热量不稳的缺点，延长供热时间，维持稳定的供热温度。现行的相变蓄热装置多采用管壳式或将相变材料封装在胶囊内，这些技术结构复杂，蓄热材料用量固定，仅适合于固定储热量的蓄热，当供热量不足以使相变材料都发生相变时，供热温度不能满足要求。专利CN102338484A公开了一种无蓄热箱相变蓄热太阳能热水器，该发明是以相变材料为蓄热介质的太阳能热水器，解决现有相变蓄热太阳能热水器成本高，导热率低的问题。该发明虽然也采用了相变材料进行蓄热，但相变材料直接装在真空集热管内，与本发明有本质区别；专利CN101915464A公开了一种相变蓄热太阳能热水器，该发明解决的是现有相变蓄热太阳能热水器相变材料导热性能差，不能很好地将太阳能转变的热能传给相变材料的问题，但该系统蓄热箱结构复杂，形式固定，本发明在达到相同效果的前提下简化了系统结构，并可以灵活拆卸，可以随着供热量的变化而随意增减相变换热板，或根据供热温度的不同而选择相应相变材料的相变换热板模块。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种闭式平板相变蓄热箱供热系统，将富余热量储存在相变蓄热材料内，当供热热源停止运行或供热量不足以使蓄热水箱水体达到供热温度时，相变蓄热板释放热量，使供热热水维持在供热温度。

本发明的目的是这样实现的：

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：一种闭式平板相变蓄热箱供热系统，包括蓄热水箱、卡槽板、导流槽、相变蓄热板、保温层、水箱换热管、注水管、供热水管、回水管、泄水管组成的平板相变蓄热箱，以及供热热源、热水换热器、供热末端，各水管均安装阀门调节流量，其特征在于：所述的平板相变蓄热箱，蓄热水箱内安装两片可拆卸式卡槽板，蓄热水箱两侧壁面与卡槽板之间围成导流槽，导流槽与蓄热水箱内部相连通，卡槽板上固定相变蓄热板，蓄热水箱外部设有保温层，蓄热水箱底部安装水箱换热管，水箱换热管与供热热源相连接，蓄热水箱分别连接注水管、供热水管、回水管、泄水管，注水管用于补充蓄热水箱水量，泄水管用于排放蓄热水箱储水，各水管均安装阀门调节流量。

所述供热水管可直接接入供热末端，再通过回水管将回水引入蓄热水箱内继续加热，该连通方式为末端开式连接；也可通过热水换热器使蓄热水箱与供热末端进行热量交换，该连通方式为末端闭式连接。

所述相变蓄热板内装有相变蓄热材料，相变材料可根据需要采用相变温度为0~100℃的相变材料，可以在相变材料内加入金属屑等材料强化换热，或采用封装相变材料强化换热，相变蓄热板厚度可在1~1000mm之间，以传热性能优、板内相变材料可完全发生相变反应为标准。

所述卡槽板可设置若干卡槽，用于固定相变蓄热板于蓄热水箱内，相变蓄热板可根据实际所需蓄热量灵活布置或拆卸。

所述供热热源可以是太阳能集热器，也可以是其他热源形式；所述水箱换热管内可以是热水、污水、含防冻液的太阳能集热器热水，也可以是热气体或其他热媒。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

（1）本发明利用相变材料收集热量，当供热热源通过水箱换热管加热蓄热水箱时，富余热量可储存在相变蓄热材料内，当供热热源停止运行或供热量不足以使蓄热水箱水体达到供热温度时，相变蓄热板可释放热量，使供热热水维持在供热温度；

（2）本发明供热水箱热水可直接供入供热末端，也可通过换热器与供热末端进行热量交换，可以满足不同的换热需求；

（3）本发明利用相变蓄热材料进行蓄热，相变材料蓄热量大、温度稳定、热效率高、易与运行系统匹配、易于控制，解决供热热源供热量不稳的缺点，延长供热时间，维持稳定的供热温度；

（4）本发明可大大缩小蓄热水箱的体积，减少占地面积，给设备安装及场地要求带来了极大的便利，更方便用户使用或转移安装地点；

（5）本发明相变蓄热板可以灵活拆卸，可以随着供热量的变化而随意增减相变换热板，或根据供热温度的不同而选择相应相变材料的相变换热板模块；

（6）本发明适用于不同形式热源供热，水箱换热管也可以是各种相应热媒，系统适应性广，可收集各种废热、清洁热或其他热量，具有环保意义；

（7）本发明适用于需要供应热量的建筑、设备或其他，使用范围广。

附图说明